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發(fā)光二極管封裝件的制作方法

文檔序號:12865087閱讀:371來源:國知局
發(fā)光二極管封裝件的制作方法與工藝

本申請是申請日為2012年3月22日、申請?zhí)枮?01210078574.1的發(fā)明專利申請“發(fā)光二極管封裝件”的分案申請。

本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。



背景技術:

發(fā)光二極管從根本上說是一種作為p型半導體和n型半導體的結(jié)的pn結(jié)二極管。

在發(fā)光二極管中,當將p型半導體與n型半導體形成結(jié),并然后向p型半導體與n型半導體施加電壓以向p型半導體與n型半導體提供電流時,p型半導體的空穴運動到n型半導體,同時n型半導體的電子運動到p型半導體,因而使電子和空穴運動到pn結(jié)部分。

運動到pn結(jié)部分的電子與空穴結(jié)合,并同時從導帶運動到價帶。在這樣的情況下,發(fā)出與導帶和價帶之間的高度差(即,能量差)對應的能量。以發(fā)射光的形式發(fā)出這樣的能量。

通常,通過使用生長基底、在生長基底的一個表面上形成形成有發(fā)光二極管的發(fā)光芯片、封裝發(fā)光二極管芯片,來制造發(fā)光二極管封裝件。例如,當制造倒裝芯片式發(fā)光二極管封裝件時,通過在生長基底上形成形成有發(fā)光二極管的發(fā)光芯片、將發(fā)光二極管芯片安裝在子安裝件或類似物上、封裝被安裝在子安裝件的倒裝芯片的工藝,來制造發(fā)光的倒裝芯片式發(fā)光二極管封裝件。

因此,因為通過制造發(fā)光二極管芯片的工藝和封裝發(fā)光二極管芯片的工藝來制造根據(jù)現(xiàn)有技術的發(fā)光二極管封裝件,所以工藝很復雜,導致不良率和制造成本的增加。

此外,因為通過在生長基底上制造發(fā)光芯片并在子安裝件或類似物上進行芯片的安裝和封裝來制造根據(jù)現(xiàn)有技術的發(fā)光二極管封裝件,所以發(fā)光二極管封裝件的尺寸增加,從而在將發(fā)光二極管封裝件應用于移動產(chǎn)品等時受到限制。

另外,根據(jù)現(xiàn)有技術的發(fā)光二極管封裝件可以從其側(cè)部出射未經(jīng)磷光體層轉(zhuǎn)換的光,導致經(jīng)磷光體層轉(zhuǎn)換的光的光學性質(zhì)劣化。

此外,在根據(jù)現(xiàn)有技術的發(fā)光二極管封裝件中,可能難以實現(xiàn)大面積芯片。

此外,在根據(jù)現(xiàn)有技術的發(fā)光二極管封裝件中,當發(fā)光二極管芯片的面積增加時,可能難以實現(xiàn)電流擴展和熱的產(chǎn)生。

此外,因為通過制造發(fā)光二極管芯片的工藝和封裝發(fā)光二極管芯片的工藝來制造根據(jù)現(xiàn)有技術的發(fā)光二極管封裝件,所以工藝很復雜,因此,不良率會增加,且制造成本會增加。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明致力于通過提供在制造發(fā)光二極管芯片的同時封裝發(fā)光二極管芯片的工藝來提供一種晶片級的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

此外,本發(fā)明致力于提供一種能夠防止或減少未經(jīng)磷光體層轉(zhuǎn)換的光從發(fā)光二極管封裝件的側(cè)部出射的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

另外,本發(fā)明致力于提供一種具有大發(fā)射區(qū)域的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

此外,本發(fā)明致力于提供一種可以有助于熱的產(chǎn)生和電流擴展的大面積發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

此外,本發(fā)明致力于提供一種能夠簡化工藝并能夠降低不良率和制造成本的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,提供了一種發(fā)光二極管封裝件,所述發(fā)光二極管封裝件包括:基底;半導體結(jié)構(gòu)層,設置在基底的一個表面上,并包括第一類型半導體層、活性層和第二類型半導體層;第一突起和第二突起,各自設置在第一類型半導體層和第二類型半導體層上;保護層,至少覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層;第一突起焊盤和第二突起焊盤,設置在保護層上并且各自連接到第一突起和第二突起。

基底可以包括形成在基底的角落處的側(cè)部斜坡。

基底的另一表面可以設置有磷光體層。

基底可以包括形成在基底的另一表面上的圖案。

保護層可以圍繞第一突起和第二突起的側(cè)部。

保護層可以部分地暴露第一突起和第二突起。

第一突起和第二突起均可以被設置為多個。

所述發(fā)光二極管封裝件還可以包括:基板,包括形成在基板的一個表面上的第一電極和第二電極,第一電極和第二電極各自與第一突起焊盤和第二突起焊盤對應;導電粘結(jié)材料,將第一突起焊盤和第二突起焊盤分別電連接到第一電極和第二電極。

導電粘結(jié)材料可以覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層的側(cè)部的至少一部分。

導電粘結(jié)材料可以覆蓋保護層的側(cè)部的至少一部分。

導電粘結(jié)材料可以覆蓋基底的側(cè)部的至少一部分。

導電粘結(jié)材料可以包括第一導電粘結(jié)材料和第二導電粘結(jié)材料,其中,第一導電粘結(jié)材料電連接到第一突起焊盤,第二導電粘結(jié)材料電連接到第二突起焊盤,第一導電粘結(jié)材料和第二導電粘結(jié)材料彼此分隔開。

所述發(fā)光二極管封裝件還可以包括:鈍化層,設置在半導體結(jié)構(gòu)層上,并包括部分地暴露第一類型半導體層的第一開口部分和部分地暴露第二類型半導體層的第二開口部分。

所述發(fā)光二極管封裝件還可以包括設置在鈍化層上的第一接觸焊盤和第二接觸焊盤,其中,第一接觸焊盤通過第一開口部分接觸第一類型半導體層,第二接觸焊盤通過第二開口部分接觸第二類型半導體層。

所述發(fā)光二極管封裝件還可以包括設置在保護層上的第一電流擴展層和第二電流擴展層,其中,第一電流擴展層設置在第一突起和第一突起焊盤之間,第二電流擴展層設置在第二突起和第二突起焊盤之間。

附圖說明

為了進一步理解本發(fā)明而被包括的、且被包括在本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例,并與描述一起用于說明本發(fā)明的原理。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的剖視圖;

圖2和圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖;

圖4和圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖;

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的剖視圖;

圖7和圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖;

圖9和圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖;

圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖;

圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的連接布線的平面圖;

圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的剖視圖;

圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖;

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖;

圖16和圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖及其電路圖;

圖18和圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖及其電路圖;

圖20至圖27是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法的剖視圖;

圖28至圖38是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法的剖視圖;

圖39至圖41是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法的剖視圖。

具體實施方式

下文中,將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的剖視圖。

參照圖1,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1100可以包括基底1110、半導體結(jié)構(gòu)層1120、接觸焊盤1130、突起1140、保護層1150和突起焊盤1160。

另外,發(fā)光二極管封裝件1100還可以包括磷光體層1170、鈍化層1180和電流擴展層1190。在這樣的構(gòu)造中,如果需要,則可以省略磷光體層1170、鈍化層1180和電流擴展層1190。

基底1110可以是生長基底。生長基底可以是藍寶石基底、碳化硅基底、硅基底或類似物。優(yōu)選地,生長基底可以是藍寶石基底。

基底1110可以包括順序地形成在基底1110的一個表面上的半導體結(jié)構(gòu)層1120、接觸焊盤1130、突起1140、保護層1150和突起焊盤1160。

基底1110的另一表面1112可以包括諸如蛾眼圖案(未示出)、噴吹痕跡(blastmark)(未示出)或類似物的圖案或凹凸部分,從而增加光提取效率。此外,基底1110可以包括形成在基底1110的角落處的側(cè)部斜坡1114。側(cè)部斜坡1114可以用于增加傳播到基底1110的側(cè)部的光的光提取效率。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1100可以被設置為從設置在基底1110的一個表面上的半導體結(jié)構(gòu)層1120發(fā)射的光沿基底1110的另一表面的方向出射的類型。

諸如蛾眼圖案(未示出)或噴吹痕跡(未示出)的圖案或凹凸部分用于增加沿基底1110的另一表面的方向出射的光的光提取效率。當從半導體結(jié)構(gòu)層1120(嚴格意義上來說,活性層1124)發(fā)射的光朝著基底1110的另一表面的方向出射時,光被沿著光的傳播路徑從基底1110的另一表面全反射,從而不會使光出射。諸如蛾眼圖案(未示出)、噴吹痕跡(未示出)或類似物的圖案或凹凸部分減少了從基底1110的另一表面產(chǎn)生的全反射,以增加光出射到基底1110的另一表面之外的可能性,因而用于增加發(fā)光二極管封裝件1100的光提取效率。

同時,磷光體層1170可以設置在基底1110的另一表面上,優(yōu)選地,磷光體層1170可以設置在基底1110的出射從半導體結(jié)構(gòu)層1120發(fā)射的光的表面上。磷光體層1170用于轉(zhuǎn)換從半導體結(jié)構(gòu)層1120發(fā)射的光的波長,從而磷光體層1170可以由轉(zhuǎn)換光的波長的磷光體材料制成。

半導體結(jié)構(gòu)層1120可以包括第一類型半導體層1122、活性層1124、第二類型半導體層1126和在基底1110與第一類型半導體層1122之間的緩沖層(未示出)。

可以設置緩沖層(未示出),以減輕基底1110和第一類型半導體層1122之間的晶格失配。另外,緩沖層(未示出)可以由單個層或多個層形成。當緩沖層由多個層形成時,緩沖層可以由低溫緩沖層和高溫緩沖層形成。

第一類型半導體層1122可以設置在基底1110上,并可以被設置為第一類型半導體層1122的一部分被暴露的形式,如圖1中所示。可以通過對活性層1124和第二類型半導體層1126的一部分執(zhí)行臺面蝕刻來暴露第一類型半導體層1122。當執(zhí)行臺面蝕刻時,可以蝕刻第一類型半導體層1122的一部分。

第一類型半導體層1122可以由摻雜有第一類型雜質(zhì)(例如,n型雜質(zhì))的(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成,且第一類型半導體層1122可以由單個層或多個層制成。例如,第一類型半導體層1122可以包括超晶格層(superlatticelayer)。

活性層1124可以設置在第一類型半導體層1122上,活性層1124可以由單個層或多個層形成。另外,活性層1124可以為包括單個勢阱層(未示出)的單量子阱結(jié)構(gòu),或者可以被設置為交替重復地堆疊有勢阱層(未示出)和勢壘層(未示出)的多量子阱結(jié)構(gòu)。在這樣的構(gòu)造中,每個勢阱層(未示出)、每個勢壘層(未示出)或全部的勢阱層(未示出)和勢壘層(未示出)可以形成為超晶格結(jié)構(gòu)。

第二類型半導體層1126可以設置在活性層1124上,且第二類型半導體層1126可以由摻雜有第二類型雜質(zhì)(例如,p型雜質(zhì))的(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成。第二類型半導體層1126可以由單個層或多個層形成。例如,第二類型半導體層1126可以包括超晶格層。

另外,半導體結(jié)構(gòu)層1120可以包括在活性層1124和第二類型半導體層1126之間的阻擋層(未示出)。可以設置阻擋層(未示出)以增加電子和空穴的復合效率,阻擋層(未示出)可以由具有相對寬的帶隙的材料制成。阻擋層(未示出)可以由(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成,例如,阻擋層(未示出)可以由algan制成。

鈍化層1180可以設置在包括半導體結(jié)構(gòu)層1120的基底1110上。鈍化層1180用于保護設置在鈍化層1180下方的半導體結(jié)構(gòu)層1120不受外部環(huán)境的影響,并可以由包括氧化硅層的絕緣層形成。

鈍化層1180可以包括第一開口部分1182和第二開口部分1184,第一開口部分1182部分地暴露第一類型半導體層1122的通過臺面蝕刻而被暴露的表面,第二開口部分1184部分地暴露第二類型半導體層1126的表面。

接觸焊盤1130可以包括第一接觸焊盤1132和第二接觸焊盤1134。第一接觸焊盤1132可以被設置為與通過第一開口部分1182暴露的第一類型半導體層1122接觸。第二接觸焊盤1134可以被設置為與通過第二開口部分1184暴露的第二類型半導體層1126接觸。在這樣的構(gòu)造中,當沒有設置鈍化層1180時,第一接觸焊盤1132和第二接觸焊盤1134可以被各自設置為接觸第一類型半導體層1122和第二類型半導體層1126的預定位置處的半導體層。

在這樣的情況下,雖然在附圖中沒有示出,但是第二類型半導體層1126可以包括高濃度摻雜的第二類型半導體層(未示出),高濃度摻雜的第二類型半導體層(未示出)的上部以高濃度摻雜有第二類型雜質(zhì),第二類型半導體層1126還可以包括用于第二類型半導體層1126和第二接觸焊盤1134之間的歐姆接觸的接觸層(未示出)。

接觸焊盤1130可以由ni、cr、ti、al、ag、au或類似物制成。接觸層(未示出)可以由諸如ito、zno、izo或類似物的tco或者諸如ni/au或類似物的接觸材料制成。

突起1140可以包括第一突起1142和第二突起1144。第一突起1142可以設置在第一接觸焊盤1132上,第二突起1144可以設置在第二接觸焊盤1134上。突起1140可以由au或類似物制成。同時,突起1140可以由釘式突起形成,并可以通過沉積或涂覆然后蝕刻用于形成突起1140的材料來形成。

保護層1150設置在基底1110上,并用于通過覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層1120來保護半導體結(jié)構(gòu)層1120。例如,如圖1中所示,保護層1150用于保護設置在基底1110的預定區(qū)域上的半導體結(jié)構(gòu)層1120的表面和側(cè)部。保護層1150可以由諸如硅基氧化物、硅基氮化物或類似物的無機物質(zhì)制成,或者可以由諸如樹脂或類似物的有機物質(zhì)制成。

電流擴展層1190設置在保護層1150上,并可以被設置為與突起1140電連接。當在包括保護層1150的基底1110上設置了突起焊盤1160時,可以因為了有助于突起焊盤1160的形成而省略電流擴展層1190。電流擴展層1190可以包括第一電流擴展層1192和第二電流擴展層1194,第一電流擴展層1192可以被設置為與第一突起1142電連接,第二電流擴展層1194可以被設置為與第二突起1144電連接。

電流擴展層1190可以由ni、cr、ti、al、ag、au或類似物制成。

突起焊盤1160可以設置在電流擴展層1190上。即,突起焊盤1160可以包括第一突起焊盤1162和第二突起焊盤1164,并可以被設置為與突起1140電連接。

與突起1140相似,突起焊盤1160可以由au制成。

在這樣的情況下,第一突起焊盤1162和第二突起焊盤1164可以各自被設置為尺寸小于第一電流擴展層1192和第二電流擴展層1194的尺寸,并可以被設置為尺寸小于第一接觸焊盤1182和第二接觸焊盤1184的尺寸,但是不限于此。即,第一突起焊盤1162和第二突起焊盤1164可以各自被設置為尺寸等于或稍大于第一電流擴展層1192和第二電流擴展層1194的尺寸,并可以被設置為尺寸等于或稍大于第一接觸焊盤1182和第二接觸焊盤1184的尺寸。

因此,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1100可以包括在基底1110上的半導體結(jié)構(gòu)層1120、接觸焊盤1130和突起1140、至少保護半導體結(jié)構(gòu)層1120(優(yōu)選地,保護半導體結(jié)構(gòu)層1120、接觸焊盤1130和突起1140)的保護層1150以及保護層1150上的電連接到突起1140的突起焊盤1160,從而對形成半導體結(jié)構(gòu)層1120的基底進行封裝,即,以晶片級對形成半導體結(jié)構(gòu)層1120的基底進行封裝,從而不需要單獨的封裝工藝,因而提供了具有小尺寸的發(fā)光二極管封裝件。

圖2和圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖。在這樣的情況下,圖3示出了沿圖2的a-a′線截取的剖視圖,圖2示出了沿基底1110的一個表面的方向進行觀看的基底1110的平面圖。

參照圖2和圖3,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1200與參照圖1描述的根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1100之間的區(qū)別僅在于突起焊盤1160,且根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1200的其他組件與圖1中示出的相同,因此,將省略對相同組件的描述,且將僅描述突起焊盤1160。

換句話說,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1200可以包括基底1110、半導體結(jié)構(gòu)層1120、接觸焊盤1130、突起1140、保護層1150和突起焊盤1160。

另外,雖然在附圖中沒有示出,但是如在上面參照圖1對發(fā)光二極管封裝件1100進行描述的,發(fā)光二極管封裝件1200還可以包括磷光體層1170、鈍化層1180和電流擴展層1190。在這樣的構(gòu)造中,鈍化層1180和電流擴展層1190被省略而沒有示出。另外,發(fā)光二極管封裝件1200可以包括在基底1110的另一表面1112上的用來提高光提取效率的諸如蛾眼圖案(未示出)或噴吹痕跡(未示出)的圖案或凹凸部分、在基底1110和第一類型半導體層1122之間的緩沖層(未示出)、在活性層1124和第二類型半導體層1126之間的阻擋層(未示出)以及在第二類型半導體層1126和第二接觸焊盤1134之間的接觸層(未示出)和高濃度摻雜的第二類型半導體層(未示出)。

突起焊盤1160可以設置在發(fā)光二極管封裝件1200的一個表面上并在基底1110的一個表面上的保護層1150的表面上,如圖2和圖3中所示。

在這樣的構(gòu)造中,突起焊盤1160可以包括第一突起焊盤1162′和第二突起焊盤1164′,第一突起焊盤1162′和第二突起焊盤1164′可以以相同的尺寸設置在保護層1150上。具體地講,如圖2中所示,第一突起焊盤1162′和第二突起焊盤1164′可以設置在與半導體結(jié)構(gòu)層1120對應的區(qū)域內(nèi),且雖然在圖2中沒有示出,但是第一突起焊盤1162′和第二突起焊盤1164′可以被設置為覆蓋保護層1150的整個表面的形式。即,在圖2和圖3中示出的發(fā)光二極管封裝件1200的第一突起焊盤1162′和第二突起焊盤1164′的尺寸大于在圖1中示出的發(fā)光二極管封裝件1100的第一突起焊盤1162和第二突起焊盤1164的尺寸,從而可以容易地將第一突起焊盤1162′和第二突起焊盤1164′安裝在諸如發(fā)光二極管封裝件1200的其他裝置中。

圖4和圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖;在這樣的情況下,圖5示出了沿圖4的b-b′線截取的剖視圖,圖4示出了沿基底1110的一個表面的方向進行觀看的基底1110的平面圖。

參照圖4和圖5,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1300與參照圖2和圖3描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1200之間的區(qū)別僅在于接觸焊盤1130,且根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1300的其他組件與圖2和圖3中示出的相同,因此,將省略相同組件的描述,且將僅描述接觸焊盤1130。

換句話說,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1300可以包括基底1110、半導體結(jié)構(gòu)層1120、接觸焊盤1130、突起1140、保護層1150和突起焊盤1160。

另外,雖然在附圖中沒有示出,但是如在上面參照圖1對發(fā)光二極管封裝件1100進行描述的,發(fā)光二極管封裝件1300還可以包括磷光體層1170、鈍化層1180和電流擴展層1190。在這樣的構(gòu)造中,鈍化層1180和電流擴展層1190被省略而沒有示出。另外,發(fā)光二極管封裝件1200可以包括在基底1110的另一表面1112上的用于提高光提取效率的諸如蛾眼圖案(未示出)或噴吹痕跡(未示出)的圖案或凹凸部分、在基底1110和第一類型半導體層1122之間的緩沖層(未示出)、在活性層1124和第二類型半導體層1126之間的阻擋層(未示出)以及在第二類型半導體層1126和第二接觸焊盤1134之間的接觸層(未示出)和高濃度摻雜的第二類型半導體層(未示出)。

接觸焊盤1130(具體地講,第二接觸焊盤1134′)可以被設置為很寬地覆蓋第二類型半導體層1126的表面,如圖4和圖5中所示。

因此,如圖4和圖5中所示,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件1300包括寬的第二接觸焊盤1134′,從而多個第二突起1144可以設置在第二接觸焊盤1134′上。另外,第一接觸焊盤1132′也被形成得很寬,所以也可以包括多個第一突起1142。

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的剖視圖。

參照圖6,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100可以包括生長基底2110、半導體結(jié)構(gòu)層2120、接觸焊盤2130、突起2140、保護層2150、突起焊盤2160、基板2210、電極2220和導電粘結(jié)材料2230。

另外,發(fā)光二極管封裝件2100還可以包括磷光體層2170、鈍化層2180和焊盤保護層2190。在這樣的構(gòu)造中,如果需要,則可以省略磷光體層2170、鈍化層2180和焊盤保護層2190。

生長基底2110可以是藍寶石基底、碳化硅基底、硅基底或類似物。優(yōu)選地,生長基底可以是藍寶石基底。

生長基底2110可以包括順序地形成在生長基底2110的一個表面上的半導體結(jié)構(gòu)層2120、接觸焊盤2130、突起2140、保護層2150和突起焊盤2160。

生長基底2110的另一表面2112可以包括諸如蛾眼圖案(未示出)、噴吹痕跡(未示出)或類似物的圖案或凹凸部分,從而增加光提取效率。此外,生長基底2110可以包括形成在生長基底2110的角落處的側(cè)部斜坡2114。側(cè)部斜坡2114可以用于增加朝向生長基底2110的側(cè)部傳播的光的光提取效率。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100可以被設置為從設置在生長基底2110的一個表面上的半導體結(jié)構(gòu)層2120發(fā)射的光沿生長基底2110的另一表面的方向出射的類型。

諸如蛾眼圖案(未示出)或噴吹痕跡(未示出)的圖案或凹凸部分可用于增加沿生長基底2110的另一表面的方向出射的光的光提取效率。當從半導體結(jié)構(gòu)層2120(準確地講,活性層2124)發(fā)射的光出射到生長基底2110的另一表面的方向時,光被沿著光的傳播路徑從生長基底2110的另一表面全反射,從而不會使光出射。諸如蛾眼圖案(未示出)、噴吹痕跡(未示出)或類似物的圖案或凹凸部分減少了從生長基底2110的另一表面產(chǎn)生的全反射,以增加光出射到生長基底1110的另一表面之外的可能性,因而用于增加發(fā)光二極管封裝件2100的光提取效率。

同時,磷光體層2170可以設置在生長基底2110的另一表面上,優(yōu)選地,磷光體層2170可以設置在生長基底2110的出射從半導體結(jié)構(gòu)層2120發(fā)射的光的表面上。磷光體層2170用于轉(zhuǎn)換從半導體結(jié)構(gòu)層2120發(fā)射的光的波長,從而磷光體層2170可以由轉(zhuǎn)換光的波長的磷光體材料制成。

半導體結(jié)構(gòu)層2120可以包括第一類型半導體層2122、活性層2124、第二類型半導體層2126和在生長基底2110與第一類型半導體層2122之間的緩沖層(未示出)。

可以設置緩沖層(未示出),以減輕生長基底2110和第一類型半導體層2122之間的晶格失配。另外,緩沖層(未示出)可以由單個層或多個層形成。當緩沖層由多個層形成時,緩沖層可以由低溫緩沖層和高溫緩沖層形成。

第一類型半導體層2122可以設置在生長基底2110上,并可以被設置為第一類型半導體層2122的一部分被暴露的形式,如圖6中所示。這里,可以通過對第二類型半導體層2126和活性層2124的一部分執(zhí)行臺面蝕刻來暴露第一類型半導體層2122。當執(zhí)行臺面蝕刻時,可以蝕刻第一類型半導體層2122的一部分。

第一類型半導體層2122可以由摻雜有第一類型雜質(zhì)(例如,n型雜質(zhì))的(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成,且第一類型半導體層2122可以由單個層或多個層制成。例如,第一類型半導體層2122可以包括超晶格層。

活性層2124可以設置在第一類型半導體2122上,活性層2124可以由單個層或多個層形成。另外,活性層2124可以為包括單個勢阱層(未示出)的單量子阱結(jié)構(gòu),或者可以被設置為交替重復地堆疊有勢阱層(未示出)和勢壘層(未示出)的多量子阱結(jié)構(gòu)。在這樣的構(gòu)造中,每個勢阱層(未示出)、每個勢壘層(未示出)或全部的勢阱層(未示出)和勢壘層(未示出)可以形成為超晶格結(jié)構(gòu)。

第二類型半導體層2126可以設置在活性層2124上,且第二類型半導體層2126可以由摻雜有第二類型雜質(zhì)(例如,p型雜質(zhì))的(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成。第二類型半導體層2126可以由單個層或多個層形成。例如,第二類型半導體層2126可以包括超晶格層。

另外,半導體結(jié)構(gòu)層2120可以包括在活性層2124和第二類型半導體層2126之間的阻擋層(未示出)??梢栽O置阻擋層(未示出)以增加電子和空穴的復合效率,阻擋層(未示出)可以由具有相對寬的帶隙的材料制成。阻擋層(未示出)可以由(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成,例如,阻擋層(未示出)可以由algan或類似物制成。

鈍化層2180可以設置在包括半導體結(jié)構(gòu)層2120的生長基底2110上。鈍化層2180用于保護設置在鈍化層2180下方的半導體結(jié)構(gòu)層2120不受外部環(huán)境的影響,并可以由包括氧化硅層的絕緣層形成。

鈍化層2180可以包括第一開口部分2182和第二開口部分2184,第一開口部分2182部分地暴露第一類型半導體層2122的通過臺面蝕刻而被暴露的表面,第二開口部分2184部分地暴露第二類型半導體層2126的表面。

接觸焊盤2130可以包括第一接觸焊盤2132和第二接觸焊盤2134。第一接觸焊盤2132可以被設置為與通過第一開口部分2182暴露的第一類型半導體層2122接觸。第二接觸焊盤2134可以被設置為與通過第二開口部分2184暴露的第二類型半導體層2126接觸。在這樣的構(gòu)造中,當沒有設置鈍化層2180時,第一接觸焊盤2132和第二接觸焊盤2134可以各自被設置為接觸第一類型半導體層2122和第二類型半導體層2126的預定位置處的半導體層。

在這樣的情況下,雖然在附圖中沒有示出,但是第二類型半導體層2126可以包括以高濃度摻雜第二類型雜質(zhì)的第二類型半導體層(未示出),第二類型半導體層1126還可以包括用于第二類型半導體層2126和第二接觸焊盤2134之間的歐姆接觸的接觸層(未示出)。

接觸焊盤2130可以由ni、cr、ti、al、ag、au或類似物制成。接觸層(未示出)可以由諸如ito、zno、izo或類似物的tco和諸如ni/au或類似物的接觸材料制成。

突起2140可以包括第一突起2142和第二突起2144。第一突起2142可以設置在第一接觸焊盤2132上,第二突起2144可以設置在第二接觸焊盤2134上。突起2140可以由au或類似物制成。同時,突起2140可以由釘式突起形成,并可以通過沉積或涂覆并蝕刻用于形成突起2140的材料來形成。

保護層2150設置在生長基底2110上,并用于通過覆蓋至少半導體結(jié)構(gòu)層2120來保護半導體結(jié)構(gòu)層2120。例如,如圖1中所示,保護層1150還用于保護設置在生長基底2110的預定區(qū)域上的半導體結(jié)構(gòu)層2120的表面和側(cè)部。保護層2150可以由諸如硅基氧化物、硅基氮化物或類似物的無機物質(zhì)制成,或可以由諸如樹脂或類似物的有機物質(zhì)制成。

突起焊盤2160可以設置在保護層2150上。即,突起焊盤2160可以包括第一突起焊盤2162和第二突起焊盤2164。第一突起焊盤2162可以電連接到第一突起2142,第二突起焊盤2164可以電連接到第二突起2144。

與突起2140相似,突起焊盤2160可以由au制成。

焊盤保護層2190設置在突起焊盤2160上,并可以電連接到突起焊盤2160,以保護突起焊盤2160。焊盤保護層2190防止突起焊盤2160在結(jié)合或存儲生長基底2110時擴散或氧化。焊盤保護層2190可以包括第一焊盤保護層2192和第二焊盤保護層2194,第一焊盤保護層2192可以設置在第一突起焊盤2162上,第二焊盤保護層2194可以設置在第二突起焊盤2164上。

焊盤保護層2190可以由ni、au、w、pd、有機物質(zhì)或類似物制成。

在這樣的情況下,第一突起焊盤2162和第二突起焊盤2164可以各自被設置為尺寸等于或小于第一電流擴展層2192和第二電流擴展層2194的尺寸,但是不限于此。此外,可以根據(jù)半導體結(jié)構(gòu)層2120和突起2140的特性、性能和設計來改變第一突起焊盤2162和第二突起焊盤2164的尺寸。

基板2210可以是pcb或諸如陶瓷或類似物的絕緣基板,基板2210(嚴格意義上來說,導熱基板)的導熱性比藍寶石基底的導熱性更優(yōu)良。基板2210的內(nèi)部可以由具有優(yōu)良的導熱性的金屬制成,基板2210的外部可以通過包括絕緣材料層而絕緣?;?210可以被設置為尺寸與生長基底2110的尺寸相同,優(yōu)選地,可以被設置為尺寸大于生長基底2110的尺寸。

電極2220可以設置在基板2210的一個表面上。電極2220可以被設置為與設置在生長基底2110上的焊盤保護層2190或突起2160對應。即,電極2220中的第一電極2222與第一突起焊盤2162或第一焊盤保護層2192對應,電極2220中的第二電極2224可以被設置為與第二突起焊盤2164或第二焊盤保護層2194對應。電極2220可以用作將根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100與外部裝置或外部電源連接的接觸端,并可以用作電連接到根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100的連接布線。

導電粘結(jié)材料2230可以用于將生長基底2110安裝在基板2210上。即,導電粘結(jié)材料2230可以用于物理地結(jié)合生長基底2110和基板2210。另外,導電粘結(jié)材料2230可以用于將設置在生長基底2110上的突起2160電連接到設置在基板2210上的電極2220。在這樣的情況下,導電粘結(jié)材料2230包括第一導電粘結(jié)材料2232和第二導電粘結(jié)材料2234,其中,第一導電粘結(jié)材料2232和第二導電粘結(jié)材料2234物理地并電性地彼此分開。第一導電粘結(jié)材料2232將第一突起焊盤2162或第一焊盤保護層2192電連接到第一電極2222,第二導電粘結(jié)材料2234將第二突起焊盤2164或第二焊盤保護層2194電連接到第二電極2224,其中,第一導電粘結(jié)材料2232和第二導電粘結(jié)材料2234彼此電分開,且沒有彼此電分開。在這樣的情況下,導電粘結(jié)材料2230可以由錫、金、銀、鉍、銻、銅和類似物中的至少一種制成。

導電粘結(jié)材料2230可以被設置為覆蓋生長基底2110和半導體結(jié)構(gòu)層2120的上側(cè)部的至少一部分,嚴格意義上來說,導電粘結(jié)材料2230可以被設置為覆蓋用于覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120的保護層2150或鈍化層2180的上側(cè)部的至少一部分。

當根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100具有包括將從發(fā)光層2124發(fā)射的光轉(zhuǎn)換為其他波長的磷光體層2170的結(jié)構(gòu)時,導電粘結(jié)材料2230可以用于防止因從發(fā)光層2124發(fā)射的光被傳播到發(fā)光層2124的側(cè)部導致未經(jīng)磷光體層2170轉(zhuǎn)換的光出射到外部。即,導電粘結(jié)材料2230防止未經(jīng)磷光體層2170轉(zhuǎn)換的光出射到外部,從而使具有在磷光體層2170中進行了轉(zhuǎn)換的波長的光學特性變得優(yōu)良。

在這樣的情況下,如圖6中所示,利用導電粘結(jié)材料2230來覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120和生長基底2110的上側(cè)部可意味著覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120的整個側(cè)部和生長基底2110的整個側(cè)部(在這樣的情況下,生長基底2110的側(cè)部指除了生長基底的設置有磷光體層2170的側(cè)部斜坡2114的表面之外的側(cè)部)。另外,雖然在附圖中沒有示出,但是利用導電粘結(jié)材料2230來覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120和生長基底2110的下側(cè)部可意味著這樣的形式,其中,在沒有覆蓋生長基底2110的側(cè)部情況下部分地覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120的側(cè)部、覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120的整個側(cè)部、或部分地覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120的側(cè)部和生長基底2110的側(cè)部。即,利用導電粘結(jié)材料2230來覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120和生長基底2110的上側(cè)部和下側(cè)部意味著這樣的形式,其中,導電粘結(jié)材料2230設置在光的傳播路徑上,從而防止自半導體結(jié)構(gòu)層2120的發(fā)光層2124發(fā)射的光中的未被磷光體層2170吸收的光中的一部分光或全部的光出射。

在這樣的情況下,因為導電粘結(jié)材料2230包括第一導電粘結(jié)材料2232和第二導電粘結(jié)材料2234且第一導電粘結(jié)材料2232和第二導電粘結(jié)材料2234需要彼此分開以彼此電絕緣,如將在下面進行描述的圖7至圖9中所示,所以可以設置沒有部分地覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120的側(cè)部和生長基底2110的側(cè)部的區(qū)域的形式。

因此,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100可以包括在生長基底2110上的半導體結(jié)構(gòu)層2110、接觸焊盤2130和突起2140、至少半導體結(jié)構(gòu)層2120(優(yōu)選地,保護半導體結(jié)構(gòu)層2120、接觸焊盤2130和突起2140的保護層2150)以及在保護層2150上的電連接到突起2140的突起焊盤2160,從而對形成半導體結(jié)構(gòu)層2120的生長基底進行封裝,即,以晶片級對形成半導體結(jié)構(gòu)層2120的生長基底進行封裝,從而不需要單獨的封裝工藝,因而提供了具有小尺寸的發(fā)光二極管封裝件。

另外,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100包括覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層2120和生長基底2110的上側(cè)部或下側(cè)部的導電粘結(jié)材料2230,結(jié)果,可以提供防止自活性層2124發(fā)射的光中的未被吸收到磷光體層2170中的光從側(cè)部出射的發(fā)光二極管封裝件。

圖7和圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖;在這樣的情況下,圖8示出了沿圖7的c-c′線截取的剖視圖,圖7示出了沿生長基底2110的一個表面的方向進行觀看的生長基底2110的平面圖。

參照圖7和圖8,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2200與參照圖6描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2100僅在突起焊盤2160方面有很大的不同,且根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2200的其他組件與圖6中示出的相同,因此,將省略對相同組件的描述,且將僅詳細描述突起焊盤2160。同時,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的生長基底2110可以被設置為其角落不傾斜的形式。

即,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2200可以包括生長基底2110、半導體結(jié)構(gòu)層2120、接觸焊盤2130、突起2140、保護層2150、突起焊盤2160、基板2210、電極2220和導電粘結(jié)材料2230。在這樣的情況下,導電粘結(jié)材料2230可以被設置為這樣的形式,其中,半導體結(jié)構(gòu)層2120的側(cè)部和生長基底2110的側(cè)部的區(qū)域不是被部分地覆蓋,如圖7中所示。

另外,雖然在附圖中沒有示出,但是發(fā)光二極管封裝件2200還可以包括如在上面參照圖6描述的發(fā)光二極管封裝件2100中的鈍化層2180和焊盤保護層2190。在這樣的情況下,鈍化層2180和焊盤保護層2190也可以被省略。另外,發(fā)光二極管封裝件2200可以包括在生長基底2110的另一表面2112上的用來提高光提取效率的諸如蛾眼圖案(未示出)或噴吹痕跡(未示出)的圖案或凹凸部分、在生長基底2110和第一類型半導體層2122之間的緩沖層(未示出)、在活性層2124和第二類型半導體層2126之間的阻擋層(未示出)以及在第二類型半導體層2126和第二接觸焊盤2134之間的接觸層(未示出)和高濃度摻雜的第二類型半導體層(未示出)。

突起焊盤2160可以設置在發(fā)光二極管封裝件2200的一個表面上和在生長基底2110的一個表面上的保護層2150的表面上,如圖7和圖8中所示。

在這樣的構(gòu)造中,突起焊盤2160可以包括第一突起焊盤2162′和第二突起焊盤2164′,第一突起焊盤2162′和第二突起焊盤2164′可以以相同的尺寸設置在保護層2150上。具體地講,如圖7中所示,第一突起焊盤2162′和第二突起焊盤2164′可以設置在與半導體結(jié)構(gòu)層2120對應的區(qū)域內(nèi),且雖然在圖7中沒有示出,但是第一突起焊盤2162′和第二突起焊盤2164′可以被設置為覆蓋保護層2150的整個表面的形式。即,在圖7和圖8中示出的發(fā)光二極管封裝件2200的第一突起焊盤2162′和第二突起焊盤2164′的尺寸大于在圖6中示出的發(fā)光二極管封裝件2100的第一突起焊盤2162和第二突起焊盤2164的尺寸,從而可以容易地將第一突起焊盤2162′和第二突起焊盤2164′安裝在諸如發(fā)光二極管封裝件2200的其他裝置中。

圖9和圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖;在這樣的情況下,圖10示出了沿圖9的d-d′線截取的剖視圖,圖9示出了沿生長基底2110的一個表面的方向進行觀看的生長基底2110的平面圖。

參照圖9和圖10,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2300與參照圖7和圖8描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2200之間的區(qū)別僅在于接觸焊盤2130,且根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2300的其他組件與根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2200的其他組件相同,因此,將省略對相同組件的描述,且將僅描述接觸焊盤2130。

即,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2300可以包括生長基底2110、半導體結(jié)構(gòu)層2120、接觸焊盤2130、突起2140、保護層2150、突起焊盤2160、基板2210、電極2220和導電粘結(jié)材料2230。在這樣的情況下,導電粘結(jié)材料2230可以被設置為這樣的形式,其中,半導體結(jié)構(gòu)層2120的側(cè)部和生長基底2110的側(cè)部的區(qū)域不是被部分地覆蓋,如圖9中所示。

另外,雖然在附圖中沒有示出,但是發(fā)光二極管封裝件2300還可以包括如在上面參照圖6描述的發(fā)光二極管封裝件2100中的鈍化層2180和焊盤保護層2190。在這樣的情況下,鈍化層2180和焊盤保護層2190也可以被省略。另外,發(fā)光二極管封裝件2300可以包括在生長基底2110的另一表面2112上的用來提高光提取效率的諸如蛾眼圖案(未示出)或噴吹痕跡(未示出)的圖案或凹凸部分、在生長基底2110和第一類型半導體層2122之間的緩沖層(未示出)、在活性層2124和第二類型半導體層2126之間的阻擋層(未示出)以及在第二類型半導體層2126和第二接觸焊盤2134之間的接觸層(未示出)和高濃度摻雜的第二類型半導體層(未示出)。

接觸焊盤2130(具體地講,第二接觸焊盤2134′)可以被設置為很寬地覆蓋第二類型半導體層2126的表面,如圖9和圖10中所示。因此,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件2300包括寬的第二接觸焊盤2134′,從而多個第二突起2144可以設置在第二接觸焊盤2134′上。另外,第一接觸焊盤2132′也被形成得很寬,所以也可以包括多個第一突起2142。

圖11至圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖和剖視圖。在這樣的情況下,圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的連接布線的平面圖,圖13是沿圖11的e-e′線截取的剖視圖。在這樣的情況下,圖12示出了暴露了將在下面進行描述的連接布線3160的結(jié)構(gòu),其中,在連接布線3160上的組件被省略。

參照圖11和圖13,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3100可以包括生長基底3110、半導體結(jié)構(gòu)層3120、歐姆接觸層3130、焊盤3140、絕緣層3150、連接布線3160、突起3170和接觸部分3180。

在這樣的情況下,半導體結(jié)構(gòu)層3120可以包括第一類型半導體層3122、活性層3124和第二類型半導體層3126。焊盤3140可以包括第一焊盤3142和第二焊盤3144。絕緣層3150可以包括第一絕緣層3152、第二絕緣層3154和第三絕緣層3156。連接布線3160可以包括第一連接布線3162和第二連接布線3164。突起3170可以包括第一突起3172和第二突起3174。接觸部分3180可以包括第一接觸部分3182和第二接觸部分3184。

生長基底3110可以使用藍寶石基底、玻璃基底、硅基底或類似物,但是不限于此,因此,生長基底3110可以使用能夠形成半導體結(jié)構(gòu)層3120的任何基底。優(yōu)選地,可以將藍寶石基底用作生長基底3110。

半導體結(jié)構(gòu)層3120可以設置在生長基底3110上。在這樣的情況下,多個半導體結(jié)構(gòu)層3120可以設置在生長基底3110上。如圖11或圖12中所示,半導體結(jié)構(gòu)層3120可以被設置為n×n陣列的形式(在這樣的情況下,n是1以上的整數(shù),優(yōu)選地,n是2以上的整數(shù))。本發(fā)明的另一示例性實施例公開了半導體結(jié)構(gòu)層3120被設置為4×4陣列的形式。

半導體結(jié)構(gòu)層3120均可以被設置在生長基底3110的結(jié)構(gòu)區(qū)域(sr)上。在這樣的情況下,半導體結(jié)構(gòu)層3120中的第一類型半導體層3122可以被設置為它們彼此連接的形式,第一類型半導體層3122均僅被設置在結(jié)構(gòu)區(qū)域(sr)中,并可以以第一類型半導體層3122彼此分開的形式被設置在間隙區(qū)域gr中。

同時,半導體結(jié)構(gòu)層3120可以被間隙區(qū)域gr包圍,其中,通過對活性層3124和第二類型半導體層3126執(zhí)行臺面蝕刻而均使半導體結(jié)構(gòu)層3120彼此分開。間隙區(qū)域gr可以包括通過如圖3中所示的臺面蝕刻來對半導體結(jié)構(gòu)層3120的活性層3124和第二類型半導體層3126進行蝕刻而暴露的區(qū)域,即,暴露的第一半導體層3122的部分區(qū)域。

半導體結(jié)構(gòu)層3120還可以包括超晶格層(未示出)或電子阻擋層(未示出)。在這樣的情況下,在半導體結(jié)構(gòu)層3120中,可以省略除了活性層3124之外的其他層。

在這樣的情況下,第一類型半導體層3122可以由摻雜有第一類型雜質(zhì)(例如,n型雜質(zhì))的iii-n系化合物半導體制成,例如,由(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成,第一類型半導體層3122可以是gan層,即,摻雜有n型雜質(zhì)的n-gan層,第一類型半導體層3122可以由單個層或多個層制成。當?shù)谝活愋桶雽w層3122由多個層制成時,第一類型半導體層3122可以由超晶格結(jié)構(gòu)制成。

活性層3124可以由iii-n系化合物半導體制成,例如,由(al,in,ga)n半導體層制成,活性層3124可以由單個層或多個層制成。另外,活性層3124可以為包括單個勢阱層(未示出)的單量子阱結(jié)構(gòu),或者可以被設置為具有重復地交替堆疊有勢阱層(未示出)和勢壘層(未示出)的多量子阱結(jié)構(gòu),其中,每個勢阱層(未示出)、每個勢壘層(未示出)或全部的勢阱層(未示出)和勢壘層(未示出)可以由超晶格結(jié)構(gòu)形成。

第二類型半導體層3126可以由摻雜有第二類型雜質(zhì)(例如,p型雜質(zhì))的iii-n系化合物半導體制成,例如,由(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成,第二類型半導體層3126可以是gan層,即,摻雜有p型雜質(zhì)的p-gan層,第二類型半導體層3126可以由單個層或多個層制成。當?shù)诙愋桶雽w層3126由多個層制成時,第二類型半導體層3126可以由超晶格結(jié)構(gòu)制成。

超晶格層(未示出)可以設置在第一類型半導體層3122和活性層3124之間,并可以具有按多個層的形式堆疊的iii-n系化合物半導體(例如,(al,in,ga)n半導體層)的結(jié)構(gòu),例如,重復地堆疊inn層和ingan層的結(jié)構(gòu),超晶格層設置在形成于活性層之前的位置處,以防止位錯、缺陷或類似物傳遞到活性層3124,超晶格層可以用于減輕活性層3124的位錯、缺陷或類似物的形成,并可以用于實現(xiàn)結(jié)晶度優(yōu)良的活性層3124。

電子阻擋層(未示出)可以設置在活性層3124和第二類型半導體層3126之間,并可以被設置為提高空穴和電子的復合效率,電子阻擋層(未示出)可以由相對寬的帶隙的材料制成。電子阻擋層可以由(al,in,ga)n系iii族氮化物半導體制成,例如,電子阻擋層可以由摻雜有mg的p-algan制成。

歐姆接觸層3130可以設置在半導體結(jié)構(gòu)層3120上。歐姆接觸層3130可以設置在半導體結(jié)構(gòu)層3120的第二類型半導體層3126上。歐姆接觸層3130可以被設置為與第二類型半導體層3126歐姆接觸。

歐姆接觸層3130可以由ito制成。另外,歐姆接觸層3130可以包括由諸如ni、ag、cu或類似物的金屬材料或其合金制成的金屬層,其中,金屬層可以被設置為單個層或多個層。當歐姆接觸層3130由金屬材料制成時,歐姆接觸層3130可以用于沿生長基底3110的方向反射從半導體結(jié)構(gòu)層3120發(fā)射的光。

當歐姆接觸層3130由ito制成時,歐姆接觸層可以被設置為具有500nm至2000nm的厚度,優(yōu)選地,歐姆接觸層可以被設置為具有1200nm的厚度。

焊盤3140可以包括第一焊盤3142和第二焊盤3144,其中,第一焊盤3142和第二焊盤3144均可以被設置為多個。

第一焊盤3142可以設置在第一類型半導體層3122的因?qū)﹂g隙區(qū)域gr執(zhí)行臺面蝕刻而被暴露的預定區(qū)域上,換句話說,第一焊盤3142可以設置在第一類型半導體層3122的因?qū)Φ诙愋桶雽w層3126和活性層3124執(zhí)行臺面蝕刻而被暴露的預定區(qū)域上。在這樣的情況下,第一焊盤3142用于為第一類型半導體層3122供電,因此,第一焊盤3142優(yōu)選地設置在預定位置,以將均勻的電流提供到半導體結(jié)構(gòu)層3120。當半導體結(jié)構(gòu)層3120是諸如矩形形狀或類似物的多邊形形狀時,第一焊盤3142可以優(yōu)選地設置在暴露的第一類型半導體層3122的與半導體結(jié)構(gòu)層3120的角落對應的預定區(qū)域上。

第一焊盤3142可以由金屬材料制成,并可以被設置為均包含ni、au和ti中的至少一種的至少一層,優(yōu)選地,第一焊盤3142可以被設置為諸如ni/au/ti層的三層,其中,每個層的厚度可以被分別設置為300nm、3000nm和100nm。在這樣的情況下,第一焊盤3142的厚度和材料僅是示例,因此,第一焊盤3142的厚度和材料可以被不同地改變。例如,第一焊盤3142可以由ti/al層形成。

第二焊盤3144可以被設置在結(jié)構(gòu)區(qū)域sr中,即,第二焊盤3144可以被設置在第二類型半導體層3126的歐姆接觸層3130上。第二焊盤3144用于通過歐姆接觸層3130為第二類型半導體層3122供電,并與第一焊盤對應,因此,第二焊盤3144可以優(yōu)選地設置在考慮到與第一焊盤3142的位置關系而確定的位置處,并可以被定位在第二類型半導體層3126的中部處。

第二焊盤3144可以由金屬材料制成,并可以由均包括cr或al的至少一個層形成,優(yōu)選地,第二焊盤3144可以由諸如cr/al/cr層的三層制成,其中,每個層的厚度可以被分別設置為10nm、2500nm和300nm。在這樣的情況下,第二焊盤3144的厚度和材料僅是一個示例,因此,第二焊盤3144的厚度和材料可以被不同地改變。例如,第二焊盤3144可以由ni/ag或ag-cu層形成。

絕緣層3150中的第一絕緣層3152可以設置在包括第一焊盤3142和第二焊盤3144的生長基底3110上。

第一絕緣層3152包括分別使第一焊盤3142和第二焊盤3144敞開的開口部分3152a和3152b。在這樣的情況下,開口部分3152a和3152b暴露間隙區(qū)域gr的與半導體結(jié)構(gòu)層3120的角落相鄰的預定區(qū)域以及第一焊盤3142和第二焊盤3144的位于半導體結(jié)構(gòu)層3120的中部(即,如圖11或圖12所示的結(jié)構(gòu)區(qū)域sr的中部)處的預定區(qū)域。

第一絕緣層3152可以由氧化物層、氮化物層或有機絕緣層形成,優(yōu)選地,第一絕緣層3152可以由氧化硅層形成。第一絕緣層3152可以被設置為具有2000nm至10000nm的厚度,優(yōu)選地,第一絕緣層3152可以被設置為具有4800nm的厚度。

同時,第一絕緣層3152可以由在具有不同的折射率的絕緣層上的分布式布拉格反射(dbr,distributedbraggreflection)層形成。即,第一絕緣層3152可以被設置為具有不同的折射率的兩個絕緣層重復堆疊數(shù)次的形式。當?shù)谝唤^緣層3152由dbr層形成時,可以通過使用dbr層的反射特性沿生長基底3110的方向增加光提取效率。

連接布線3160可以包括第一連接布線3162和第二連接布線3164。

第一連接布線3162和第二連接布線3164設置在第一絕緣層3152上,但是可以被設置為第一連接布線3162和第二連接布線3164彼此分開的形式,因此,第一連接布線3162和第二連接布線3164彼此電分開。另外,第一連接布線3162和第二連接布線3164用于將所有的半導體結(jié)構(gòu)層3120彼此電連接,并將半導體結(jié)構(gòu)層3120彼此并聯(lián)連接。即,第一連接布線3162與通過第一絕緣層3152的開口部分3152a暴露的所有第一焊盤3142連接,第二連接布線3164與通過第一絕緣層3152的開口部分3152b暴露的所有第二焊盤3144連接,從而第一連接布線3162和第二連接布線3164將所有的半導體結(jié)構(gòu)層3120彼此并聯(lián)連接。

在這樣的情況下,圖12中示出的第一連接布線3162和第二連接布線3164的布線形式被示出為根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的一個形式,且如果需要,則可以將其改變?yōu)榱硪恍问健<?,第一連接布線3162和第二連接布線3164可以被設置為半導體結(jié)構(gòu)層3120彼此并聯(lián)連接的任意圖案形式。另外,第一連接布線3162和第二連接布線3164可以被改變?yōu)榘雽w結(jié)構(gòu)層3120彼此串聯(lián)連接的圖案形式。

連接布線3160可以由導電金屬制成,并可以由包含cr、au和ti的至少一層形成,優(yōu)選地,連接布線3160可以由cr/au/ti層形成。cr/au/ti層均可以被設置為具有10nm、3000nm和100nm的厚度。

絕緣層3150的第二絕緣層3154可以設置在設置有連接布線3160的生長基底3110上。

第二絕緣層3154包括分別使第一連接布線3162和第二連接布線3164敞開的開口部分3154a和3154b。在這樣的情況下,考慮到設置將在下面進行描述的突起3170的位置(如在圖2中進行了描述的),開口部分3154a和3154b可以被設置為多個。

第二絕緣層3154可以由氧化物層、氮化物層或有機絕緣層形成,優(yōu)選地,第二絕緣層3154可以由氮化硅層形成。第二絕緣層3154可以被設置為具有2000nm至10000nm的厚度,優(yōu)選地,第二絕緣層3154可以被設置為具有4800nm的厚度。

突起3170可以包括第一突起3172和第二突起3174。

第一突起3172與通過第二絕緣層3154的開口部分3154a暴露的第一連接布線3162連接,因此,第一突起3172可以設置在第二絕緣層3154的預定區(qū)域上。

第二突起3174與通過第二絕緣層3154的開口部分3154b暴露的第二連接布線3164連接,因此,第二突起3174可以設置在第二絕緣層3154的預定區(qū)域上,并可以被設置為第二突起3174與第一突起3172電絕緣的形式。在這樣的情況下,第一突起3172和第二突起3174可以被設置為彼此分隔開,當包括第一突起3172和第二突起3174的發(fā)光二極管封裝件3100安裝在另一基板上時,第一突起3172和第二突起3174需要彼此充分地分隔開,從而不因?qū)щ娬辰Y(jié)材料的伸展而被彼此電短路。在這樣的情況下,導電粘結(jié)材料可以包含cr、ni、ti、au和sn中的任意一種。

如圖12和圖13中所示,第一突起3172和第二突起3174設置在第二絕緣層3154上,因此,第一突起3172和第二突起3174可以具有相同的高度。

突起3170可以由導電材料制成,優(yōu)選地,突起3170可以由cr/au/ti層制成。其中,cr/au/ti層制成可以被分別設置為具有300nm、10000nm和100nm的厚度。

絕緣層3150中的第三絕緣層3156可以設置在設置有突起3170的生長基底3110上。

第三絕緣層3156包括分別使第一突起3172和第二突起3174敞開的開口部分3156a和3156b。在這樣的情況下,如圖11至圖13中所示,開口部分3156a和3156b可以被設置為暴露第一突起3172和第二突起3174中的每個突起的預定位置。

第三絕緣層3156可以由氧化物層、氮化物層或有機絕緣層制成。第三絕緣層3156可以被設置為具有1000nm至5000nm的厚度,優(yōu)選地,第三絕緣層3156可以被設置為具有3000nm的厚度。

同時,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3100可以包括側(cè)部斜坡3112,生長基底3110的側(cè)部在側(cè)部斜坡3112處傾斜。側(cè)部斜坡3112可以被設置為具有從設置有半導體結(jié)構(gòu)層3120的生長基底3110的一個表面開始具有預定的厚度。

在這樣的情況下,第三絕緣層3156可以被設置為覆蓋生長基底3100的一個表面的上部和生長基底3110的側(cè)部斜坡3112的表面的上部。

第三絕緣層3156被設置為覆蓋生長基底3110的側(cè)部斜坡3112的表面的上部,因此,第三絕緣層3156可以用于防止導電粘結(jié)材料與半導體結(jié)構(gòu)層3120的側(cè)部接觸,具體地講,第三絕緣層3156可以用于防止在包括將在下面進行描述的接觸部分3180的發(fā)光二極管封裝件3100安裝在另一基板上時因?qū)щ娬辰Y(jié)材料沿生長基底的側(cè)向蔓延而導致的導電粘結(jié)材料與第一類型半導體層3122的側(cè)部接觸。

接觸部分3180可以包括第一接觸部分3182和第二接觸部分3184。

第一接觸部分3182與通過第三絕緣層3156的開口部分3156a暴露的第一突起3172連接,因此,第一接觸部分3182可以設置在第三絕緣層3156的預定區(qū)域上。

第二接觸部分3184與通過第三絕緣層3156的開口部分3156b暴露的第二突起3174連接,因此,第二接觸部分3184可以設置在第三絕緣層3156的預定區(qū)域上,并可以被設置為這樣的形式,其中,第二接觸部分3184與第一突起保護層3174電絕緣。在這樣的情況下,第一接觸部分3182和第二接觸部分3184可以被設置為彼此分隔開,并且均可以被設置為與第一突起3172和第二突起3174的形式相同的形式。

如圖12和圖13中所示,第一接觸部分3182和第二接觸部分3184設置在第三絕緣層3156上,因此,第一接觸部分3182和第二接觸部分3184可以具有相同的高度。

接觸部分3180可以由導電材料制成,優(yōu)選地,接觸部分3180可以由ni/au層制成,其中,ni/au層可以分別被設置為具有5μm和0.25μm的厚度。

圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖。

參照圖14,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3200可以被設置為這樣的形式,其中,參照圖11至圖13描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的多個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接。

即,發(fā)光二極管封裝件3200可以被設置為三個發(fā)光二極管封裝件3100如圖14中所示彼此串聯(lián)連接的形式,發(fā)光二極管封裝件3200可以被設置為三個發(fā)光二極管封裝件3100因包括被修改為第一突起3172和第二突起3174彼此連接的第一突起3172′和第二突起3174′而彼此串聯(lián)連接的形式。

在這樣的情況下,發(fā)光二極管封裝件3200可以被設置為基底3110彼此連接的形式。

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖。

參照圖15,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3300可以被設置為這樣的形式,其中,參照圖14描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的多個發(fā)光二極管封裝件3200彼此并聯(lián)連接,換句話說,包括根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的多個發(fā)光二極管封裝件3100的多個串聯(lián)連接陣列彼此并聯(lián)連接。

即,發(fā)光二極管封裝件3300可以包括三個發(fā)光二極管封裝件3100如圖15所示彼此串聯(lián)連接的兩個串聯(lián)連接陣列,并且發(fā)光二極管封裝件3300可以被設置為串聯(lián)連接陣列彼此并聯(lián)連接的形式,其中,包括被修改為第一突起3172和第二突起3174彼此連接的第一突起3172′和第二突起3174′的三個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接。此外,發(fā)光二極管封裝件3300可以被設置為這樣的形式,其中,包括第一接觸部分3182′和第二接觸部分3184′的兩個串聯(lián)連接陣列彼此并聯(lián)連接,第一接觸部分3182′設置在兩個串聯(lián)連接陣列的第一突起3172或第一突起3172′上,并被修改為將兩個串聯(lián)連接陣列的第一突起3172或第一突起3172′彼此連接,第二接觸部分3184′設置在兩個串聯(lián)連接陣列的第二突起3174或第二突起3174′上,并被修改為將兩個串聯(lián)連接陣列的第二突起3174或第二突起3174′彼此連接。

即,參照圖14和圖15描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3200和3300包括多個發(fā)光二極管封裝件3100,但是其可以示出可以通過將突起3170或接觸部分3180彼此串聯(lián)或并聯(lián)連接來形成各種形式的發(fā)光二極管封裝件。

圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖,圖17是圖16中示出的發(fā)光二極管封裝件的電路圖。

參照圖16和圖17,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3400可以被設置為這樣的形式,其中,參照圖11至圖13描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的多個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接,且是按n×n的形式排列并然后進行彼此串聯(lián)連接的。

如圖16中所示,發(fā)光二極管封裝件3400可以被設置為十六個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接的形式,即,發(fā)光二極管封裝件3400可以被設置為排列了均包括四個發(fā)光二極管封裝件3100的四行的形式。

即,發(fā)光二極管封裝件3400可以包括第一接觸部分3182和第二接觸部分3184,第一接觸部分3182設置在第一行的第一個發(fā)光二極管封裝件3100的第一突起3172上,第二接觸部分3184設置在最后一行的最后一個發(fā)光二極管封裝件3100的第二突起3174上,其中,每一行內(nèi)的發(fā)光二極管封裝件3100可以包括被修改的第一突起3172′和第二突起3174′,從而相鄰的發(fā)光二極管封裝件3100的第一突起3172′和第二突起3174′彼此串聯(lián)連接,任意一行的最后一個發(fā)光二極管封裝件3100或任意一行的第一個發(fā)光二極管封裝件3100可以包括被修改的第一突起3172′和第二突起3174′,從而下一行或上一行的發(fā)光二極管封裝件3100的第一突起3172和第二突起3174彼此連接以使頂行或底行的發(fā)光二極管封裝件3100串聯(lián)連接。

圖18是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖,圖19是圖18中示出的發(fā)光二極管封裝件的電路圖。

參照圖18和圖19,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3500可以被設置為這樣的形式,其中,參照圖11至圖13描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的多個發(fā)光二極管封裝件3100彼此連接,并可以因此按n×n的形式排列但彼此并聯(lián)連接(優(yōu)選地,局部并聯(lián)連接),從而使用ac電源。

如果按4×4的形式設置參照圖11至圖13描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3100,則根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3500可以被設置為這樣的形式,其中,當將ac功率施加通過第一接觸部分3182和第二接觸部分3184時,在所有的發(fā)光二極管封裝件中的2/3的(即,九個)發(fā)光二極管封裝件3100在所有的時刻都發(fā)光的形式。

即,發(fā)光二極管封裝件3500包括第一接觸部分3182和第二接觸部分3184,第一接觸部分3182將第一行的第一個發(fā)光二極管封裝件3100的第二突起3174與第二行的第一個發(fā)光二極管封裝件3100的第一突起3172連接,第二接觸部分3184將第三行的最后一個發(fā)光二極管封裝件3100的第二突起3174與第四行的最后一個發(fā)光二極管封裝件3100的第一突起3172連接。

此外,發(fā)光二極管封裝件3500與第一接觸部分3182連接,并可以包括將第一行的第一個至第三個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接的第一串聯(lián)連接部分dc1。

發(fā)光二極管封裝件3500與第一接觸部分3182連接,并可以包括將第二行至第四行的第一個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接的第二串聯(lián)連接部分dc2。

發(fā)光二極管封裝件3500與第二接觸部分3184連接,并可以包括將第一行至第三行的最后一個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接的第三串聯(lián)連接部分dc3。

發(fā)光二極管封裝件3500與第二接觸部分3184連接,并可以包括將第四行的第二個至最后一個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接的第四串聯(lián)連接部分dc4。

發(fā)光二極管封裝件3500可以包括將第二行的第三個發(fā)光二極管封裝件3100、第三行的第三個發(fā)光二極管封裝件3100、第二行的第二個發(fā)光二極管封裝件3100和第三行的第二個發(fā)光二極管封裝件3100彼此串聯(lián)連接的第五串聯(lián)連接部分dc5。

結(jié)果,在發(fā)光二極管封裝件3500中,當?shù)谝淮?lián)連接部分dc1和第三串聯(lián)連接部分dc3彼此反相連接時,第二串聯(lián)連接部分dc2和第四串聯(lián)連接部分dc4彼此反相連接,第五串聯(lián)連接部分dc5連接在第一串聯(lián)連接部分dc1和第三串聯(lián)連接部分dc3之間并連接在第二串聯(lián)連接部分dc2和第四串聯(lián)連接部分dc4之間,因此,ac電源連接在第一接觸部分3182和第二接觸部分3184之間,第二串聯(lián)連接部分dc2、第三串聯(lián)連接部分dc3和第五串聯(lián)連接部分dc4可以在任意一個半波期間發(fā)光,第一串聯(lián)連接部分dc1、第四串聯(lián)連接部分dc4和第五串聯(lián)連接部分dc5可以在另一半波期間發(fā)光。

圖20至圖27是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法的剖視圖。

參照圖20,在根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法中,首先準備基底1110。

在這樣的情況下,基底1110可以是生長基底。生長基底可以是藍寶石基底、碳化硅基底、硅基底或類似物。優(yōu)選地,生長基底可以是藍寶石基底。在這樣的情況下,基底1110的另一表面可以是預先形成了諸如蛾眼圖案(未示出)、噴吹痕跡(未示出)或類似物的圖案或凹凸部分以增加光提取效率的表面。

然后,可以在基底1110上形成包括第一類型半導體層1122、活性層1124和第二類型半導體層1126的多個半導體層。在這樣的情況下,還可以執(zhí)行在基底1110和第一類型半導體層1122之間形成緩沖層(未示出)、在活性層1124和第二類型半導體層1126之間形成阻擋層(未示出)以及在第二類型半導體層1126上形成高濃度摻雜的第二類型半導體層(未示出)的工藝。

還可以通過外延生長來形成半導體層,且可以通過諸如化學氣相沉積、物理氣相沉積或類似方法的各種形成方法在基底1110上形成半導體層。

參照圖21,通過對形成在基底1110上的半導體層進行蝕刻來形成包括第一類型半導體層1122、活性層1124和第二類型半導體層1126的半導體結(jié)構(gòu)層1120,并形成包括接觸焊盤1130和突起1140的至少一個發(fā)光二極管,接觸焊盤1130包括半導體結(jié)構(gòu)層1120的分別在第一類型半導體層1122和第二類型半導體層1126上形成的第一接觸焊盤1132和第二接觸焊盤1134,突起1140包括分別在第一接觸焊盤1132和第二接觸焊盤1134上形成的第一突起1142和第二突起1144。

即,如參照圖20所描述的,在將半導體層形成在基底1110上之后,執(zhí)行通過對半導體層(即,至少第二類型半導體層1126和活性層1124)的一部分進行蝕刻來暴露第一類型半導體層1122的一部分的臺面蝕刻工藝以及分割并蝕刻包括第二類型半導體層1126、活性層1124和第一類型半導體層1122的半導體層的工藝,以在基底1110上形成多個半導體結(jié)構(gòu)層1120。進一步,分別通過分別在半導體結(jié)構(gòu)層1120上形成接觸焊盤1130和突起1140來制造發(fā)光二極管。

在這樣的情況下,可以以各種形式來形成突起1140。即,突起1140可以形成為釘式突起,還可以通過使用掩模或類似物的蒸發(fā)和蝕刻工藝來形成突起1140,或者可以利用鍍覆方法來形成突起1140。

同時,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法示出了在形成突起1140的步驟中分別在第一接觸焊盤1132和第二接觸焊盤1134上形成第一突起1142和第二突起1144,并主要對其進行了描述。如參照圖4和圖5所描述的,可以分別在第一接觸焊盤1132和第二接觸焊盤1134上形成多個第一突起1142和多個第二突起1144。

在這樣的情況下,參照圖20至圖21描述的制造發(fā)光二極管封裝件的方法僅是一個示例,且除了上面描述的方法之外,還可以通過其他方法(即,已知的各種方法)來進行制造。

參照圖22進行描述,在形成有發(fā)光二極管的基底1110上形成絕緣材料層1152。在這樣的情況下,可以通過在基底1110上形成絕緣材料來形成絕緣材料層1152。絕緣材料層1152可以由諸如硅基氧化物、硅基氮化物或類似物的無機物質(zhì)制成,或者絕緣材料層1152可以由諸如樹脂或類似物的有機物質(zhì)制成,可以通過諸如使用化學氣相沉積、物理氣相沉積或類似方法的沉積方法或者諸如旋涂或類似方法的涂覆方法來形成絕緣材料層1152。

在這樣的情況下,將絕緣材料層1152形成為完全覆蓋至少半導體結(jié)構(gòu)層1120,優(yōu)選地,將絕緣材料層1152形成為完全覆蓋基底1110的一個表面,即,將絕緣材料層1152形成為完全覆蓋半導體結(jié)構(gòu)層1120和突起1140,如圖22中所示。

參照圖23,通過化學機械拋光(cmp)工藝對絕緣材料層1152進行平坦化,從而部分地暴露突起1140,以形成保護層1150。在這樣的情況下,通過諸如cmp工藝、研磨或類似方法的各種方法對絕緣材料層1152進行平坦化,以形成暴露突起1140的保護層1150。

另外,當形成絕緣材料層1152時,充分地控制絕緣材料層1152的厚度,并將絕緣材料層1152形成為覆蓋突起1140,然后,可以在不執(zhí)行平坦化工藝的情況下執(zhí)行用于暴露突起1140的使用掩模的蝕刻工藝來形成暴露突起1140的保護層1150。

參照圖24,可以在暴露突起1140的保護層1150上形成突起焊盤1160。在這樣的情況下,雖然在圖24中沒有示出,但是可以在形成突起焊盤1160之前執(zhí)行形成電流擴展層1190的工藝。

可以通過化學氣相沉積、物理氣相沉積或類似方法進行沉積并進行圖案化來形成突起焊盤1160,或者可以使用鍍覆方法或類似方法來形成突起焊盤1160。在這樣的情況下,雖然將根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法的形成突起焊盤1160的步驟描述為形成參照圖1進行了描述的突起焊盤1160,但是可以形成與參照圖2和圖3進行了描述的突起焊盤1160的尺寸相似的尺寸相對大的突起焊盤。

在這樣的情況下,基于如參照圖20至圖27所描述的單個發(fā)光二極管封裝件1100包括形成在基底1110上的單個發(fā)光二極管的形式描述了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法,但是可以在基底1110上形成多個發(fā)光二極管,且可以以串聯(lián)或并聯(lián)地排列發(fā)光二極管的形式來制造發(fā)光二極管。

即,如在圖24中所示地示出并描述了通過在基底1110上的第一突起1142和第二突起1144上形成第一突起焊盤1162和第二突起焊盤1164、然后在隨后的工藝中分割基底1110的根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法。然而,通過在基底1110上形成多個發(fā)光二極管并通過單個突起焊盤或電流擴展層將相鄰的發(fā)光二極管的第一突起1142和第二突起1144彼此連接以將兩個發(fā)光二極管串聯(lián)或并聯(lián)連接,來制造發(fā)光二極管封裝件。此后,可以通過分割基底110從而在參照圖27描述的切割基底的工藝期間將多個發(fā)光二極管設置在單個基底1110上,來制造在單個基底1110上排列了多個發(fā)光二極管的發(fā)光二極管封裝件。

參照圖25,在將突起焊盤1160形成在基底1110的一個表面上之后,通過使用激光或噴吹,在基底1110的另一表面1112的預定區(qū)域中形成分割基底1110的v形槽1116,并可以在基底1110的另一表面1112的角落處設置側(cè)部斜坡1114。

在這樣的情況下,噴吹可以為噴砂(sandblast)。當基底1110的另一表面1112沒有預先設置有諸如上述的蛾眼圖案(未示出)、噴吹痕跡(未示出)或類似物的圖案或凹凸部分時,為了提高光提取效率,可以在形成v形槽1116的工藝期間通過使用激光或噴吹來形成諸如上述的蛾眼圖案(未示出)、噴吹痕跡(未示出)或類似物的圖案或凹凸部分,以提高光提取效率。在這樣的情況下,當通過根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法制造的發(fā)光二極管封裝件不需要包括側(cè)部斜坡1114時,可以省略本工藝。

參照圖26,在基底1110的另一表面1112上形成磷光體層1170,優(yōu)選地,在基底1110的另一表面1112上并在v形槽1116和側(cè)部斜坡1114上形成磷光體層1170??梢酝ㄟ^共形涂覆來形成磷光體層1170。在這樣的情況下,通過根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法制造的發(fā)光二極管封裝件不需要包括磷光體層1170時,可以省略本工藝。

參照圖27,通過執(zhí)行分割基底1110的工藝來制造發(fā)光二極管封裝件1100。

在這樣的情況下,當基底1110的另一表面形成有v形槽1116時,基于v形槽1116對基底1110進行分割,且v形槽1116變?yōu)閭?cè)部斜坡1114。

同時,在分隔基底1110的工藝期間沿用于分割基底1110的虛擬的分割線將內(nèi)部處理激光束照射到基底1110的內(nèi)部,從而有助于基底1110的分割。

同時,當基底1110的另一表面未設置有v形槽1116時,可以通過使用通常的劃刻工藝(scribingprocess)對基底1110進行分割來制造發(fā)光二極管封裝件1110。

圖28至圖38是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法的剖視圖。

參照圖28,在根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法中,首先準備生長基底3110。

在這樣的情況下,以制造參照圖11至圖13描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3100的方法為基礎,來描述根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法,但是可以應用參照圖14描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3200、參照圖15描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3300、參照圖16和圖17描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3400以及參照圖18和圖19描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3500。

如圖38中所示,可以通過二極管區(qū)域dr和垂直區(qū)域vr來限定生長基底3110。在這樣的情況下,二極管區(qū)域dr可以是形成發(fā)光二極管封裝件3100的區(qū)域,垂直區(qū)域vr可以是用于分割形成在生長基底3110上的多個發(fā)光二極管封裝件3100的區(qū)域。

同時,二極管區(qū)域dr可以包括結(jié)構(gòu)區(qū)域sr和間隙區(qū)域gr。

在限定了上述區(qū)域的生長基底3110的一個表面上順序形成第一類型半導體層3122、活性層3124和第二類型半導體層3126。

在這樣的情況下,可以通過外延生長來連續(xù)地形成第一類型半導體層3122、活性層3124和第二類型半導體層3126。

參照圖29,通過執(zhí)行對生長基底3110的活性層3124和第二類型半導體層3126進行臺面蝕刻來在結(jié)構(gòu)區(qū)域sr內(nèi)形成包括第一類型半導體層3122、活性層3124和第二類型半導體層3126的半導體結(jié)構(gòu)層3120。

同時,可以在半導體結(jié)構(gòu)層3120上形成歐姆接觸層3130。在這樣的情況下,可以通過在執(zhí)行用于形成半導體結(jié)構(gòu)層3120的臺面蝕刻之后的單獨的工藝來形成歐姆接觸層3130。

另外,還可以通過在執(zhí)行臺面蝕刻之前,即,在通過臺面蝕刻工藝來形成半導體結(jié)構(gòu)層3120之前,在第二類型半導體層3126上形成歐姆接觸形成層、第一次蝕刻歐姆接觸形成層,然后執(zhí)行用于形成半導體層3120的工藝,來形成歐姆接觸層3130。在這樣的情況下,可以通過使用用于執(zhí)行臺面蝕刻工藝的掩模圖案來形成歐姆接觸層3130。

參照圖30,在形成有多個半導體結(jié)構(gòu)層3120的生長基底3110上各自形成多個第一焊盤3142和第二焊盤3144。

在這樣的情況下,在二極管區(qū)域dr內(nèi)的間隙區(qū)域gr上的預定區(qū)域上形成第一焊盤3142。第一焊盤3142被設置在間隙區(qū)域gr上,并被設置在第一類型半導體層3122的因用于形成半導體結(jié)構(gòu)層3120的臺面蝕刻而暴露的預定區(qū)域上。

在歐姆接觸層3130上設置第二焊盤3144。

在這樣的情況下,也可以通過于形成有半導體結(jié)構(gòu)層3120的生長基底3110上形成焊盤形成材料層之后執(zhí)行圖案化工藝來形成第一焊盤3142和第二焊盤3144,或者,可以通過首先在形成有半導體結(jié)構(gòu)層3120的生長基底3110上形成包括與第一焊盤3142和第二焊盤3144對應的開口部分的掩模圖案,形成焊盤形成材料層,然后剝離掩模圖案來形成第一焊盤3142和第二焊盤3144。

參照圖31,在形成有第一焊盤3142和第二焊盤3144的生長基底3110上形成第一絕緣層3152。

在這樣的情況下,第一絕緣層3152包括分別部分地敞開第一焊盤3142和第二焊盤3144的區(qū)域的開口部分3152a和3152b。

參照圖32,在形成有第一絕緣層3152的生長基底3110上各自形成多個第一連接布線3162和第二連接布線3164。

在這樣的情況下,由將通過第一絕緣層3152的開口部分3152a暴露的第一焊盤3142彼此電連接來形成第一連接布線3162,并可以由將通過第一絕緣層3152的開口部分3152b暴露的第二焊盤3144彼此電連接來形成第二連接布線3164。

在這樣的情況下,可以分別在二極管區(qū)域dr內(nèi)形成如參照圖12或圖13進行了描述的第一連接布線3162和第二連接布線3164。

在這樣的情況下,可以通過在于形成有第一絕緣層3152的生長基底3110上形成連接布線形成材料層之后執(zhí)行圖案化工藝來形成第一連接布線3162和第二連接布線3164,或者可以通過首先在形成有第一絕緣層3152的生長基底3110上形成包括與第一連接布線3162和第二連接布線3164對應的開口部分的掩模圖案,形成連接布線形成材料層,然后剝離掩模圖案,來形成第一連接布線3162和第二連接布線3164。

參照圖33,在形成有第一連接布線3162和第二連接布線3164的生長基底3110上形成第二絕緣層3154。

在這樣的情況下,第二絕緣層3154包括分別部分地敞開第一連接布線3162和第二連接布線3164的區(qū)域的開口部分3154a和3154b。

參照圖34,在形成有第二絕緣層3154的生長基底3110上分別形成多個第一突起3172和多個第二突起3174。

在這樣的情況下,可以由電連接到通過第二絕緣層3154的開口部分3154a暴露的第一連接布線3162來形成第一突起3172,可以將第二突起3174形成為電連接到通過第二絕緣層3154的開口部分3154b暴露的第二連接布線3164。

在這樣的情況下,可以通過在于形成有第二絕緣層3154的生長基底3110上形成突起形成材料層之后執(zhí)行圖案化工藝來形成第一突起3172和第二突起3174,或者可以通過首先在形成有第二絕緣層3154的生長基底3110上形成包括與第一突起3172和第二突起3174對應的開口部分的掩模圖案,形成突起形成材料層,然后剝離掩模圖案,來形成第一突起3172和第二突起3174。

在這樣的情況下,可以通過形成參照圖14至圖19描述的第一突起3172′和第二突起3174′(即,被修改為分別在相鄰的發(fā)光二極管封裝件3100的第一突起3172和第二突起3174之間連接或在下一行或上一行上的發(fā)光二極管封裝件3100的第一突起3172和第二突起3174之間連接的第一突起3172′和第二突起3174′)來形成參照圖14至圖19描述的發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500。

參照圖35,同時蝕刻第一類型半導體層3122、第一絕緣層3152、第二絕緣層3154和生長基底3110,從而在生長基底3110的預定區(qū)域(優(yōu)選地,生長基底3110的垂直區(qū)域vr)中分開各發(fā)光二極管封裝件3100、3200、3300、3400和3500,從而在垂直區(qū)域vr中執(zhí)行用于形成v形切口的v形切口蝕刻。

v形切口蝕刻步驟在發(fā)光二極管封裝件3100、3200、3300、3400和3500的生長基底3110的邊緣處形成側(cè)部斜坡3112。在這樣的情況下,可以通過形成自生長基底3100的一個表面開始達預定深度(即,自生長基底3100的一個表面開始達預定厚度)的v形槽來形成v形切口。

在這樣的情況下,將參照圖35來描述僅執(zhí)行同時蝕刻垂直區(qū)域vr中的所有第一類型半導體層3122、第一絕緣層3152、第二絕緣層3154和生長基底3110的v形切口蝕刻步驟的制造發(fā)光二極管封裝件3100的方法,但是,在垂直區(qū)域vr中的任意的垂直區(qū)域vr(即,由圖39至圖41中的劃分區(qū)域pr所示出的)中執(zhí)行分割蝕刻,并在其余的垂直區(qū)域vr中執(zhí)行v形切口蝕刻,從而形成包括多個發(fā)光二極管封裝件3100的發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500(這將參照圖39至圖41進行詳細描述)。在這樣的情況下,執(zhí)行分割蝕刻的垂直區(qū)域vr可以是設置在發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500中的垂直區(qū)域vr,其中,分割蝕刻可以是蝕刻并分割至少一個第一類型半導體層3122的蝕刻步驟。

參照圖36,在形成有第一突起3172和第二突起3174的生長基底3110上形成第三絕緣層3156。

第三絕緣層3156包括分別部分地敞開第一突起3172和第二突起3174的區(qū)域的開口部分3156a和3156b。

在這樣的情況下,可以將第三絕緣層3156形成為覆蓋因分割蝕刻而暴露的生長基底3110的一個表面或因v形切口蝕刻而暴露的生長基底的v形槽以及第一絕緣層3152和第二絕緣層3154的側(cè)部或類似物。

參照圖37,在形成有第三絕緣層3156的生長基底3110上形成第一接觸部分3182和第二接觸部分3184。

在這樣的情況下,將第一接觸部分3182形成為電連接到通過第三絕緣層3156的開口部分3156a暴露的第一突起3172,可以將第二接觸部分3184形成為電連接到通過第三絕緣層3156的開口部分3156b暴露的第二突起3174。

在這樣的情況下,可以通過在形成有第三絕緣層3156的生長基底3110上形成接觸形成材料層之后執(zhí)行圖案化工藝來形成第一接觸部分3182和第二接觸部分3184,或者可以通過首先在形成有第三絕緣層3156的生長基底3110上形成包括與第一接觸部分3182和第二接觸部分3184對應的開口部分的掩模圖案,形成接觸材料層,然后剝離掩模圖案,來形成第一接觸部分3182和第二接觸部分3184。

參照圖38,可以由通過使用形成有第一接觸部分3182和第二接觸部分3184的生長基底3110的垂直區(qū)域vr(具體地講,通過v形切口蝕刻而在生長基底3100上形成v形槽的垂直區(qū)域vr)來分割生長基底3110,來制造根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3100。

在這樣的情況下,通過v形切口蝕刻形成的v形槽的一部分在生長基底3110的邊緣處形成側(cè)部斜坡3112。

同時,參照圖38對分割形成有第一接觸部分3182和第二接觸部分3184的生長基底3110的形成發(fā)光二極管封裝件3100的方法進行了描述,可以形成因在生長基底3110上形成第一突起3172和第二突起3174、執(zhí)行v形切口蝕刻、并直接執(zhí)行如參照圖35所描述的分割步驟而暴露第一突起3172和第二突起3174的發(fā)光二極管封裝件。

圖39至圖41是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法的剖視圖。在這樣的情況下,圖39至圖41示出了參照圖14描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3200的一半的剖視圖,即,沿圖14中示出的f-f′線截取的剖視圖。

參照圖39,在根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法中,首先準備生長基底3110。

在這樣的情況下,以制造參照圖14描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3200的方法為基礎,來描述根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造發(fā)光二極管封裝件的方法,但是可以應用參照圖15描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3300、參照圖16和圖17描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3400以及參照圖18和圖19描述的根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的發(fā)光二極管封裝件3500。即,制造發(fā)光二極管封裝件的方法可以應用于多個發(fā)光二極管封裝件3100根據(jù)發(fā)光二極管而彼此連接的示例性實施例。

如圖39中所示,可以通過二極管區(qū)域dr、劃分區(qū)域pr和垂直區(qū)域vr來限定生長基底3110。在這樣的情況下,二極管區(qū)域dr可以是形成發(fā)光二極管封裝件3100的區(qū)域,作為用于在發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500中劃分發(fā)光二極管封裝件3100的區(qū)域的劃分區(qū)域pr可以是執(zhí)行分割蝕刻的區(qū)域,作為用于分割包括發(fā)光二極管封裝件3100的多個發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500的區(qū)域的垂直區(qū)域vr可以是執(zhí)行v形切口蝕刻的區(qū)域。

同時,二極管區(qū)域dr可以包括結(jié)構(gòu)區(qū)域sr和間隙區(qū)域gr。

可以在限定了上述區(qū)域的生長基底3110的一個表面(即,如參照圖28至圖33描述的生長基底3110的一個表面)上形成型半導體結(jié)構(gòu)層3120、歐姆接觸層3130、第一焊盤3142、第二焊盤3144、第一絕緣層3152、第一連接布線3162和第二連接布線3164。

此后,執(zhí)行用于在發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500內(nèi)分割發(fā)光二極管封裝件3100的分割蝕刻。即,如圖39中所示,對包括如圖39中所示的三個發(fā)光二極管封裝件3100的發(fā)光二極管封裝件3200執(zhí)行用于分割第一絕緣層3152和第一類型半導體層3122的分割蝕刻,從而以劃分區(qū)域pr將發(fā)光二極管封裝件3200中的發(fā)光二極管封裝件3100彼此分開,具體地講,將第一類型半導體層3122彼此分開。

在這樣的情況下,分割蝕刻可以進行足以暴露生長基底3110的一個表面的蝕刻,并可以將生長基底3110蝕刻成預定深度。

此外,本發(fā)明的示例性實施例描述了形成第一絕緣層3152然后執(zhí)行分割蝕刻,但是在形成半導體結(jié)構(gòu)層3120之后,可以在第一突起3172和第二突起3174之前執(zhí)行分割蝕刻,這將在下面進行描述。

參照圖40,如參照圖33所描述的,在形成有第一絕緣層3152的生長基底3110上形成第二絕緣層3154。

然后,如參照圖34所描述的,在第二絕緣層3154上形成第一突起3172和第二突起3174,同時,在第二絕緣層3154上形成第一突起3172′和第二突起3174′。

此后,如參照圖35所描述的,可以執(zhí)行對垂直區(qū)域vr的第一類型半導體層3122、第一絕緣層3152、第二絕緣層3154和生長基底3110進行蝕刻的v形切口蝕刻,從而將發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500彼此分開。

v形切口蝕刻可以形成可將發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500分開成為獨立的封裝件的v形切口,并可以在分割區(qū)域vr中執(zhí)行v形切口蝕刻。在這樣的情況下,可以通過從生長基底3100的一個表面開始達預定深度(即,從生長基底3100的一個表面開始達預定厚度)的v形槽來v形切口。

如圖40中所示,當制造參照圖14描述的發(fā)光二極管封裝件3200時,在發(fā)光二極管封裝件3200之間的分割區(qū)域vr中執(zhí)行v形切口蝕刻,以在生長基底3110中形成v形切口,并在發(fā)光二極管封裝件3200內(nèi)的劃分區(qū)域pr(即,在發(fā)光二極管封裝件3200的三個發(fā)光二極管封裝件3100中設置的兩個劃分區(qū)域pr)中蝕刻第一類型半導體層3122和第一絕緣層3152,且可以執(zhí)行暴露生長基底3100的一個表面的分割蝕刻。

參照圖41,如參照圖36所描述的,在形成有v形切口的生長基底3110上形成第三絕緣層3156。

因此,如上面參照圖19所描述的,在第三絕緣層3156上形成第一接觸部分3182和第二接觸部分3184。

此外,如參照圖38所描述的,可以通過形成第一接觸部分3182和第二接觸部分3184、然后經(jīng)使用因v形切口蝕刻而形成有v形槽的垂直區(qū)域vr來分割生長基底3110,來制造發(fā)光二極管封裝件3200、3300、3400和3500。

如上所述,本發(fā)明的示例性實施例可以通過提供在制造發(fā)光二極管芯片的同時封裝發(fā)光二極管芯片的工藝來提供一種晶片級的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

此外,本發(fā)明的示例性實施例可以提供一種能夠防止或減少未經(jīng)磷光體層轉(zhuǎn)換的光從發(fā)光二極管封裝件的側(cè)部出射的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

另外,本發(fā)明的示例性實施例可以提供一種具有大發(fā)射區(qū)域的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

此外,本發(fā)明的示例性實施例可以提供一種可以有助于熱的產(chǎn)生和電流擴展的具有大發(fā)射區(qū)域的大面積發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

此外,本發(fā)明的示例性實施例可以提供一種能夠簡化工藝并能夠降低不良率和制造成本的發(fā)光二極管封裝件及其制造方法。

在上文中,雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的示例性實施例對本發(fā)明進行了描述,但是本發(fā)明不限于此。本領域技術人員可以理解的是,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以進行修改和改變,其均落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。

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